基于测量的装配体配合面快速修正方法

发布时间：2017-07-07 04:04

  本文关键词：基于测量的装配体配合面快速修正方法

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【摘要】：产品装配是产品制作的重要环节。装配单元由装配基准件和装配活动件两部分组成,理论上,二者是完全贴合的映射关系,但是,由于制造误差导致配合面出现了超差问题,不能满足装配要求。面临上述装配问题时,传统方法是通过手工修磨或者喷涂填充的方法进行修正,但是这些方法主观性强,效率较低,主要依赖于经验操作。本文针对配合性装配过程中的超差问题,提出了基于“超差配合面测量—互配零件内型面重构—互配零件二次加工”思路的配合面快速修正方法,结合曲面重构技术还原超差配合面,参照该型面修正互配零件内型面得到新的互配零件数模,从而确定互配零件二次加工的去除量。论文研究内容如下:(1)研究互配零件内型面的重构方法。开展重构方法与重构质量关系实验研究,确立互配零件内型面的最佳重构方法及流程。(2)研究超差配合面最佳测量参数的确定方法。开展超差配合面测量密度与重构误差关系实验研究,最终确立最佳测量参数。(3)研究互配零件二次加工的配准方法。针对无加工基准的互配零件,提出了无基准条件下的工件坐标系与机床坐标系的统一方法,并进行了实验验证。(4)估算互配零件二次加工的精度。分析互配零件内型面重构过程中的误差尺寸链模型,进而估算数控加工的精度要求。
【关键词】：测量 曲面重构 重构误差 加工精度
【学位授予单位】：南京航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG95
【目录】：

• 摘要4-5
• abstract5-10
• 注释表10-11
• 第一章 绪论11-19
• 1.1 课题研究背景和意义11-15
• 1.1.1 曲面重构技术11-13
• 1.1.2 装配体配合面修正方法研究现状13-15
• 1.2 需求分析15-16
• 1.3 主要研究内容及章节安排16-19
• 第二章 互配零件数模重构方法的确定19-36
• 2.1 引言19
• 2.2 重构平台及方法19-21
• 2.3 基于PowerFit方法的互配零件数模重构21-28
• 2.3.1 超差配合面测量点云的数据处理21-24
• 2.3.2 超差配合面的逆向重构24-25
• 2.3.3 重构后超差配合面的光顺性分析25-26
• 2.3.4 新互配零件数模的生成26-28
• 2.4 基于多截面曲面方法的互配零件数模重构28-31
• 2.4.1 扫描线创建28-29
• 2.4.2 样条线的生成及光顺度检测29-31
• 2.4.3 超差配合面的逆向重构31
• 2.5 多截面曲面与PowerFit的逆向构面误差比较31-35
• 2.5.1 超差配合面实验件的设计31-32
• 2.5.2 基于CATIA的逆向重构误差检测过程32-33
• 2.5.3 多截面曲面与PowerFit逆向重构误差的实验分析33-35
• 2.6 小结35-36
• 第三章 超差配合面测量参数的确定36-46
• 3.1 引言36
• 3.2 超差配合面外形测量密度规划36-39
• 3.2.1 测量设备与测量方式的选择36-37
• 3.2.2 测量坐标系与设计坐标系的统一37-38
• 3.2.3 测量引导点集的生成38-39
• 3.3 超差配合面测量结果的仿真39-42
• 3.3.1 激光雷达测量误差的分析39-41
• 3.3.2 模拟测量误差程序的开发41-42
• 3.4 超差配合面的测量参数与重构误差关系的实验研究42-45
• 3.4.1 最佳测量规划参数的确定42-44
• 3.4.2 重构误差不确定度的计算44-45
• 3.5 小结45-46
• 第四章 互配零件二次加工的配准及加工精度估算46-55
• 4.1 引言46
• 4.2 工件坐标系与机床坐标系的配准46-51
• 4.2.1 工件坐标系与机床坐标系的配准方法46-47
• 4.2.2 工件坐标系与机床坐标系的配准原理47-49
• 4.2.3 工件坐标系与机床坐标系的配准模拟实验49-51
• 4.3 数控机床加工精度的控制51-54
• 4.3.1 建立工艺尺寸链模型51-53
• 4.3.2 估算加工精度要求53-54
• 4.4 小结54-55
• 第五章 总结与展望55-57
• 5.1 总结55
• 5.2 展望55-57
• 参考文献57-61
• 致谢61

【参考文献】

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本文编号：528758